生物个体进化出适应环境的前瞻性调控机制即生物钟，对植物逆境胁迫响应至关重要。随着全球气候变化加剧，冷冻灾害发生频次逐年增加，严重制约了作物的高产和稳产，然而，对昼夜环境变化所导致的植物响应冷胁迫的机制变化相关研究仍然偏少
近日，华南农业大黄巍教授团队在Plant Cell and Environment（中科院一区Top，IF：7.3）发表题为Appropriate induction of TOC1 ensures optimal MYB44 expression in ABA signaling and stress response in Arabidopsis的研究论文，揭示了拟南芥生物钟核心振荡器TOC1通过抑制MYB44基因调控ABA信号通路以及冷胁迫响应的机制。该研究对拟南芥生物钟基因TOC1的RNA-Seq、ChIP-Seq数据进行生物信息学分析，寻找到TOC1的直接下游基因MYB44，证实了MYB44具有节律性并且受到TOC1调控。此外，还发现TOC1和MYB44能通过ABA依赖及ABA非依赖的方式响应冷胁迫，以确保对各种胁迫做出适当的反应，并在正常生理过程和能量消耗的胁迫反应之间保持平衡。此项研究首次发现了拟南芥的生物钟核心振荡器TOC1接近ABA最上游的调控通路，在揭示拟南芥生物钟对ABA信号与冷胁迫的调控途径同时，为优质抗冷作物育种提供了新思路，为连接生物钟、ABA信号和胁迫响应基因的调控网络提供了深入的见解。
我校黄巍教授、陈亮副教授为论文通讯作者，博士后杜神秀为论文第一作者，硕士生汪露露、余维鹏、徐书轩也参与了该工作。该研究得到了岭南现代农业科学与技术广东省实验室项目与广东省自然科学基金的资助。
论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pce.14922
文/图 生命科学学院 黄巍
